CN204230894U - 一种共用接地极操作连锁回路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种共用接地极操作连锁回路，其包括电流检测电路、连锁回路和操作回路；其中：所述电流检测电路包括第一直流电流继电器和第二电流继电器；所述连锁回路包括常闭节点K11和常闭节点K21，以及常闭辅助节点ES11A、DS11A、DS12A、ES21A、DS21A和DS22A；所述操作回路包括：第一分合继电器和第一分合线圈、第二分合继电器和第二分合线圈、第三分合继电器和第三分合线圈、第四分合继电器和第四分合线圈。本实用新型通过增加电流检测回路、连锁回路，从而避免因带负荷拉合刀闸而致使直流系统丢失或形成多个接地点而引起事故的发生，保证了人身和设备的安全。

Description

一种共用接地极操作连锁回路

技术领域

本实用新型涉及高压直流系统技术领域，特别是涉及一种防止误操作的共用接地极操作连锁回路。

背景技术

由于选址困难等方面的原因，新建直流工程大多采用两回直流共用接地极的方式，请参照图1所示，两回直流共用接地极的方式即将直流系统1和直流系统2均连接至共用接地极上，为满足两回直流不同运行方式下的需求，在共用接地极处分别装设了隔离刀闸DS12和DS22，同时在站内接地极母线上分别配有接地极线路刀闸DS11和DS21，以及接地极线路地刀ES11和ES21。单回直流接地极刀闸地刀操作均在不带电情况下进行，两回直流共用接地极时由于相互影响，刀闸地刀误操作将可能导致入地电流重新分配，影响直流系统和设备运行。如直流系统1单极大地方式运行，此时DS11和DS12在合位，ES11在分位，电流通过接地极形成回路；此时如直流系统2停运检修，当DS21在分位，DS22在合位，ES21在合位时，直流系统1将形成两个接地点，影响检修人员及站内设备安全。

目前高压直流系统均按照单回进行设计，其防误操作系统未考量共用接地极的情况，容易误操作导致事故发生。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型专利提供一种共用接地极操作连锁回路，通过地刀与刀闸和隔离刀闸之间的操作连锁，可以避免带负荷拉合刀闸、地刀的事故发生，保证了人身、设备安全。

为实现以上目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种共用接地极操作连锁回路，其应用于高压直流系统中，所述高压直流系统包括均设有双极的第一直流系统和第二直流系统，所述第一直流系统包括地刀ES11、刀闸DS11和隔离刀闸DS12，所述刀闸DS11的一端通过光电电流互感器OCT11连接至第一直流系统的双极之间，其另一端通过隔离刀闸DS12连接至共用接地极，地刀ES11的一端连接于刀闸DS11和隔离刀闸DS12之间，另一端接地；所述第二直流系统包括地刀ES21、刀闸DS21和隔离刀闸DS22，所述刀闸DS21的一端通过光电电流互感器OCT21连接至第二直流系统的双极中性母线，其另一端通过隔离刀闸DS22连接至共用接地极，地刀ES21的一端连接于刀闸DS21和隔离刀闸DS22之间，另一端接地；所述共用接地极操作连锁回路包括电流检测电路、连锁回路和操作回路；其中：

所述电流检测电路包括通过第一光电转换器与光电电流互感器OCT11相连的第一直流电流继电器，以及通过第二光电转换器与光电电流互感器OCT21相连的第二电流继电器；

所述连锁回路包括：第一直流电流继电器和第二直流电流继电器分别对应设有常闭节点K11和常闭节点K21，以及地刀ES11、刀闸DS11、隔离刀闸DS12、地刀ES21、刀闸DS21和隔离刀闸DS22的位置节点分别对应的常闭辅助节点ES11A、DS11A、DS12A、ES21A、DS21A和DS22A；

所述操作回路包括：用于地刀ES11分合闸操作的第一分合继电器和第一分合线圈、用于地刀ES21分合闸操作的第二分合继电器和第二分合线圈、用于刀闸DS11和隔离刀闸DS12分合闸操作的第三分合继电器和第三分合线圈、以及用于刀闸DS21和隔离刀闸DS22分合闸操作的第四分合继电器和第四分合线圈；

所述常闭节点K11、常闭辅助节点ES11A、第三分合继电器和第三分合线圈串联后的两端分别连接至辅助电源的正负极；常闭节点K21、常闭辅助节点ES21A、第四分合继电器和第四分合线圈串联后的两端也连接至该辅助电源的正负极；常闭辅助节点DS11A、常闭辅助节点DS12A、第一分合继电器和第一分合线圈串联后的两端也连接至该辅助电源的正负极；常闭辅助节点DS21A、常闭辅助节点DS22A、第二分合继电器和第二分合线圈串联后的两端同样连接至该辅助电源的正负极。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果在于：本实用新型通过增加电流检测回路、连锁回路，并将连锁回路接入操作回路中，从而避免因带负荷拉合刀闸(包括刀闸和隔离刀闸)、地刀而致使直流系统丢失或形成多个接地点而引起事故的发生，保证了人身和设备的安全。

附图说明

图1为现有直流系统的结构原理图；

图2为本实用新型一种共用接地极操作连锁回路的结构原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的内容做进一步详细说明。

实施例

请参照图2所示，一种共用接地极操作连锁回路，其应用于高压直流系统中，高压直流系统包括均设有双极的第一直流系统和第二直流系统，第一直流系统包括地刀ES11、刀闸DS11和隔离刀闸DS12，刀闸DS11的一端通过光电电流互感器OCT11连接至第一直流系统的双极中性母线，其另一端通过隔离刀闸DS12连接至共用接地极，地刀ES11的一端连接于刀闸DS11和隔离刀闸DS12之间，另一端接地；第二直流系统包括地刀ES21、刀闸DS21和隔离刀闸DS22，刀闸DS21的一端通过光电电流互感器OCT21连接至第二直流系统的双极中性母线，其另一端通过隔离刀闸DS22连接至共用接地极，地刀ES21的一端连接于刀闸DS21和隔离刀闸DS22之间，另一端接地；共用接地极操作连锁回路包括电流检测电路、连锁回路和操作回路。

其中：

电流检测电路包括通过第一光电转换器与光电电流互感器OCT11相连的第一直流电流继电器，以及通过第二光电转换器与光电电流互感器OCT21相连的第二电流继电器；

连锁回路包括：第一直流电流继电器和第二直流电流继电器分别对应设有常闭节点K11和常闭节点K21，以及(接地极线路)地刀ES11、(接地极线路)刀闸DS11、隔离刀闸DS12地刀ES21、刀闸DS21和隔离刀闸DS22的位置节点分别对应的常闭辅助节点ES11A、DS11A、DS12A、ES21A、DS21A和DS22A；

操作回路包括：用于地刀ES11分合闸操作的第一分合继电器和第一分合线圈、用于地刀ES21分合闸操作的第二分合继电器和第二分合线圈、用于刀闸DS11和隔离刀闸DS12分合闸操作的第三分合继电器和第三分合线圈、以及用于刀闸DS21和隔离刀闸DS22分合闸操作的第四分合继电器和第四分合线圈；

常闭节点K11、常闭辅助节点ES11A、第三分合继电器和第三分合线圈串联后的两端分别连接至辅助电源的正负极；常闭节点K21、常闭辅助节点ES21A、第四分合继电器和第四分合线圈串联后的两端也连接至该辅助电源的正负极；常闭辅助节点DS11A、常闭辅助节点DS12A、第一分合继电器和第一分合线圈串联后的两端也连接至该辅助电源的正负极；常闭辅助节点DS21A、常闭辅助节点DS22A、第二分合继电器和第二分合线圈串联后的两端同样连接至该辅助电源的正负极。

本实用新型涉及一种共用接地极操作连锁回路，用于判断共用接地极相关接地极线路刀闸、隔离刀闸、接地极线路地刀是否具备操作条件，连锁回路通过采集接地极线路刀闸、隔离刀闸、接地极线路地刀位置节点状态和接地极线路电流作为判断条件，其中位置节点均采用接地极线路刀闸、隔离刀闸、接地极线路地刀的相应常闭辅助节点，当接地极线路刀闸、隔离刀闸、接地极线路地刀在合位(合闸位置)时，其对应的常闭辅助节点打开，当接地极线路刀闸、隔离刀闸、接地极线路地刀在分位(分闸位置)时，其对应的常闭辅助节点闭合。接地极线路电流由光电电流互感器采集，进行光电转换后送给直流电流继电器，直流电流继电器对应常闭节点用于连锁回路，该直流电流继电器采用过流型继电器，当采集电流小于定值Δ时，认为线路不带负荷电流，其对应常闭节点保持闭合，当采集电流大于定值Δ时，认为线路带负荷电流，其对应常闭节点打开。考量到测量误差、线路互感效应及刀闸允许操作能力等因素，定值Δ取10A(直流电流)。

操作回路可以简化为当就地按下分合按钮时分合继电器动作，使得分合线圈带电从而执行分合闸操作，无连锁回路时，需要人为判断连锁条件是否满足，存在误操作的安全隐患。加入连锁回路后，当连锁条件不满足时，正电源无法送至操作回路，从而避免了误操作的可能。通常分合闸回路是分开的，此处为简化将分合闸回路放在一起。因为分合闸的连锁条件是相同的，只要条件不满足，既不能进行分闸操作，也不能进行合闸操作。

因此，以第一直流系统为例，只有当接地极电路电流(由光电电流互感器OCT11采集)小于10A且地刀ES11在分位时，常闭节点K11和常闭辅助节点ES11A处于闭合状态，这时，就地按下第三分合继电器的分合按钮时，第三分合继电器动作，使得第三分合线圈带电从而可以执行刀闸DS11和隔离刀闸DS12的分合闸操作，否则，当接地极电路电流小于10A且地刀ES11在分位这两个条件其中之一不满足时，常闭节点K11和常闭辅助节点ES11A总会有个处于打开状态，这样，即使通过第三分合继电器的分合按钮给第三线圈一操作指令，由于第三线圈无正电源通过，将无法执行刀闸DS11和隔离刀闸DS12的分合闸操作。

同理，只有当刀闸DS11和隔离刀闸DS12均处于分位时，常闭辅助节点DS11A和DS12A才处于闭合状态，这个时候才能对地刀ES11进行分合闸操作。

由此可以得出，本实用新型可以避免二种风险情况的发生：

第一种风险描述：当接地极线路电流>10A时，存在带电拉合刀闸的风险；当地刀在合位时(ES11/ES21)，此时，分合相应的接地极线路刀闸或隔离刀闸将致使高压直流系统丢失或形成多个接地点。

而本实用新型当接地极线路电流<10A或地刀在合位时，均不允许操作地刀两侧的刀闸，避免上述风险的发生。

第二种风险描述：当某一直流系统中接地极线路刀闸、隔离刀闸至少有一个在合位时，此时，分合对应的地刀可能导致带电分合事故、致使高压直流系统丢失或形成多个接地点。

而本实用新型只有当接地极线路刀闸、隔离刀闸均在分位时，才允许分合地刀，从而避免该风险的发生。

上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (1)

1.一种共用接地极操作连锁回路，其应用于高压直流系统中，所述高压直流系统包括均设有双极的第一直流系统和第二直流系统，所述第一直流系统包括地刀ES11、刀闸DS11和隔离刀闸DS12，所述刀闸DS11的一端通过光电电流互感器OCT11连接至第一直流系统的双极中性母线，其另一端通过隔离刀闸DS12连接至共用接地极，地刀ES11的一端连接于刀闸DS11和隔离刀闸DS12之间，另一端接地；所述第二直流系统包括地刀ES21、刀闸DS21和隔离刀闸DS22，所述刀闸DS21的一端通过光电电流互感器OCT21连接至第二直流系统的双极中性母线，其另一端通过隔离刀闸DS22连接至共用接地极，地刀ES21的一端连接于刀闸DS21和隔离刀闸DS22之间，另一端接地；其特征在于，所述共用接地极操作连锁回路包括电流检测电路、连锁回路和操作回路；其中：

所述电流检测电路包括通过第一光电转换器与光电电流互感器OCT11相连的第一直流电流继电器，以及通过第二光电转换器与光电电流互感器OCT21相连的第二电流继电器；

所述连锁回路包括：第一直流电流继电器和第二直流电流继电器分别对应设有常闭节点K11和常闭节点K21，以及地刀ES11、刀闸DS11、隔离刀闸DS12、地刀ES21、刀闸DS21和隔离刀闸DS22的位置节点分别对应的常闭辅助节点ES11A、DS11A、DS12A、ES21A、DS21A和DS22A；

所述操作回路包括：用于地刀ES11分合闸操作的第一分合继电器和第一分合线圈、用于地刀ES21分合闸操作的第二分合继电器和第二分合线圈、用于刀闸DS11和隔离刀闸DS12分合闸操作的第三分合继电器和第三分合线圈、以及用于刀闸DS21和隔离刀闸DS22分合闸操作的第四分合继电器和第四分合线圈；

所述常闭节点K11、常闭辅助节点ES11A、第三分合继电器和第三分合线圈串联后的两端分别连接至辅助电源的正负极；常闭节点K21、常闭辅助节点ES21A、第四分合继电器和第四分合线圈串联后的两端也连接至该辅助电源的正负极；常闭辅助节点DS11A、常闭辅助节点DS12A、第一分合继电器和第一分合线圈串联后的两端也连接至该辅助电源的正负极；常闭辅助节点DS21A、常闭辅助节点DS22A、第二分合继电器和第二分合线圈串联后的两端同样连接至该辅助电源的正负极。